【摘要】：戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈(Tactical Data Link)作為一種為作戰(zhàn)特定開發(fā)的數(shù)字化信息處理系統(tǒng),實現(xiàn)了戰(zhàn)術(shù)消息的高效傳輸、控制臺的指揮控制和作戰(zhàn)武器的協(xié)同作戰(zhàn),為未來信息化戰(zhàn)爭實現(xiàn)聯(lián)合作戰(zhàn)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支持。信息技術(shù)的飛速發(fā)展以及現(xiàn)代戰(zhàn)場中更高的作戰(zhàn)需求,促使各國投入大量的資源開展對戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈研究。戰(zhàn)術(shù)瞄準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)(Tactical Targeting Network Technology,TTNT)作為美軍最新最先進(jìn)的戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈,對于其關(guān)鍵技術(shù)的實現(xiàn)逐漸成為各國研究機(jī)構(gòu)的熱門。而媒體接入控制(Medium Access Control,MAC)協(xié)議又是TTNT戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈通信的關(guān)鍵,其性能的好壞直接決定了整個TTNT戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈系統(tǒng)通信傳輸能力的強(qiáng)弱和組網(wǎng)方式的靈活性。因此,對于TTNT戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈媒體接入控制協(xié)議的研究,無論是從通信技術(shù)的發(fā)展上還是我軍戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈的進(jìn)一步研發(fā)上來說,都具有重要的意義。本文的主要研究目標(biāo)是TTNT戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈MAC層所采用的統(tǒng)計優(yōu)先級多址接入控制(Statistical Priority-Based Multiple Access,SPMA)協(xié)議,從它的隊列調(diào)度算法、信道負(fù)載預(yù)測算法和退避算法三個關(guān)鍵技術(shù)方面分析其特性并進(jìn)行實現(xiàn),旨在對我國TTNT戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈的整體研究起到一定的參考作用。本文主要的研究工作包括以下幾個方面:首先,對戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈MAC協(xié)議分類進(jìn)行了介紹,分析了戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈MAC協(xié)議的設(shè)計要求。其次,詳細(xì)介紹了傳統(tǒng)戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈的MAC協(xié)議的運行機(jī)制,主要包括Link4、Link11、Link16和Link22戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈,并進(jìn)一步介紹了 TTNT戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈的整體性能和SPMA協(xié)議的設(shè)計特點。然后,研究了SPMA協(xié)議的工作機(jī)制和運行邏輯,并在技術(shù)細(xì)節(jié)缺失的情況下,根據(jù)傳統(tǒng)戰(zhàn)術(shù)數(shù)據(jù)鏈的MAC協(xié)議和SPMA協(xié)議的設(shè)計特點,對SPMA協(xié)議的隊列調(diào)度機(jī)制、信道負(fù)載預(yù)測算法以及退避算法進(jìn)行了全新的設(shè)計和改進(jìn)。最后,通過OPNET Modeler仿真平臺對SPMA協(xié)議進(jìn)行建模仿真,并設(shè)計了不同網(wǎng)絡(luò)規(guī)模和流量負(fù)載的仿真場景對SPMA協(xié)議的隊列調(diào)度算法、信道負(fù)載預(yù)測算法和退避算法進(jìn)行仿真驗證。仿真結(jié)果表明:改進(jìn)后的隊列調(diào)度算法可以在保證服務(wù)質(zhì)量(Quality ofService,QoS)機(jī)制的前提下,有效地避免低優(yōu)先級數(shù)據(jù)包“饑餓”的問題;全新設(shè)計的基于動態(tài)門限閾值的信道負(fù)載預(yù)測算法可以準(zhǔn)確地對當(dāng)前信道的負(fù)載值進(jìn)行預(yù)測;全新設(shè)計的退避算法能夠在各種信道負(fù)載的情況下,有效的兼顧高吞吐量和低延時的性能。
【學(xué)位授予單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：E91
【圖文】：

重點和難點也就轉(zhuǎn)移到對其ＭＡＣ協(xié)議的研宄中。逡逑通過ＴＣＰ／ＩＰ網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)模型，我們可以看到網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)被劃分為五層，即應(yīng)用層、逡逑傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層。ＴＣＰ／ＩＰ參考模型如圖２－１所示。逡逑應(yīng)用層逡逑傳輸層逡逑網(wǎng)絡(luò)層逡逑數(shù)d炻凡悖恚恚恚蓿ㄘ瑁╁義銜錮聿沐巍掊義賢跡玻卞澹裕茫校桑型綺慰寄Ｐ灣義希疲椋紓酰潁邋澹玻卞澹裕茫校桑繡澹危澹簦鰨錚潁脲澹遙澹媯澹潁澹睿悖邋澹停錚洌澹戾義險絞跏萘吹模停粒瞇槲揮冢裕茫校桑形宀閫縋Ｐ橢惺萘綽凡愕南虜�，即辶x希停粒貌悖饕涸鵜教褰尤肟刂坪妥魑游錮聿愕奈錮斫櫓剩郟保叮蕁Ｔ謖絞跏萘村義系奈尷咄ㄐ磐縋Ｐ橢�，ＭＡ２[榫齠嗣扛鐾ㄐ漚詰閎綰喂蠶磧邢薜男諾雷試�，辶x纖暮沒抵苯佑跋斕秸鐾緄耐掏鋁俊⒀郵焙屯兜萋實戎匾閱苤副輳郟保罰蕁ｅ義希玻閉絞跏萘矗停粒瞇櫚姆擲嗪蛻杓埔簀義希玻保閉絞跏萘矗停粒瞇櫚姆擲噱義希停粒瞇槭欽絞跏萘吹墓丶際踔�，它君f蘇絞跏萘賜緄撞閾諾厘義系氖褂梅絞劍⑶葉雜謖穌絞跏萘吹男閱芷鹱胖涼刂匾淖饔謾ｅ義細(xì)菪諾婪峙洳唄緣牟煌絞跏萘吹模停粒瞇橥ǔ７治赫嘈欏⒎皺義嚇淅嘈楹突旌俠嘈�，其緡撳窋S嚳絞餃繽跡玻菜盡ｅ義暇赫嘈

本文編號：2779737